河南省中原名校2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期12月聯(lián)考物理試卷全卷滿分100分，考試用時(shí)90分鐘。注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一．選擇題（本題共12題，每題4分，共48分，1-8題為單選題，9-12題多選題，選對(duì)但不全得2分，有錯(cuò)選0分）1．下列說(shuō)法正確的是:A．由可知，電流越大，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多B．導(dǎo)體中沒(méi)有電流時(shí)，說(shuō)明導(dǎo)體內(nèi)部的電荷沒(méi)有移動(dòng)C．摩擦起電，是因?yàn)橥ㄟ^(guò)克服摩擦做功而使物體產(chǎn)生了電荷D．物體帶電+1.60×10-9C，這是因?yàn)樵撐矬w失去了1.0×1010個(gè)電子2.關(guān)于電場(chǎng)的下列說(shuō)法中正確的是：A．場(chǎng)強(qiáng)的定義式中，F(xiàn)是放入電場(chǎng)中的電荷所受的力，q是產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的電荷量B．電場(chǎng)強(qiáng)度方向與檢驗(yàn)電荷的受力方向相同C．電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)而產(chǎn)生的，電場(chǎng)最基本的性質(zhì)是對(duì)處在其中的電荷有力的作用D．若放在某點(diǎn)的電荷的電荷量減半，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半3．如圖所示是電阻的圖線，圖中，由此得出：,A．通過(guò)電阻的電流與兩端電壓成正比B．電阻C．因圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，故D．在兩端加電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是4．如圖甲所示為測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖線，以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是：A．電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值偏大B．電池內(nèi)阻的測(cè)量值為C．外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為D．電壓表的示數(shù)為時(shí)，電源消耗的電功率為5．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)，兩電容器，電阻，，開(kāi)關(guān)S是閉合的，則斷開(kāi)S以后，通過(guò)的電量為：A．B．C．D．6．如圖所示，在一絕緣斜面上有一帶正電的小物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將一帶正電的小球沿以A為圓心的圓弧緩慢地從點(diǎn)轉(zhuǎn)至A正上方的O點(diǎn)處，已知、A在同一水平線上，且在此過(guò)程中物體A和始終保持靜止不動(dòng)，A、可視為質(zhì)點(diǎn)。關(guān)于此過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是：A．物體A受到斜面的支持力先增大后減小B．物體A受到的庫(kù)侖力保持不變,C．物體A受到的摩擦力一定沿斜面向上D．地面對(duì)斜面的摩擦力先減小后增大7．如圖所示，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線分別為不同帶電粒子M和N先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b，c、d為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)，e為兩軌跡的交點(diǎn)。不計(jì)重力，下列說(shuō)法正確的是：A．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B．M在b點(diǎn)的加速度小于在a點(diǎn)的加速度C．N在d點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在c點(diǎn)的電勢(shì)能D．分別從a、c運(yùn)動(dòng)到e的過(guò)程，電場(chǎng)力對(duì)兩帶電粒子所做的功一定相等8．如圖所示，在光滑絕緣水平面上、三個(gè)帶電小球a、b、c分別位于邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)；a、b帶正電且電荷量相等，整個(gè)系統(tǒng)置于場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知靜電力常量為k，若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則：A．小球c可能帶正電B．場(chǎng)強(qiáng)方向垂直于a、b連線向右C．小球a所帶的電荷量為D．小球a與c所帶的電荷量之比為2∶19．靜電場(chǎng)中，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下自M點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，N為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的另外一點(diǎn)，則()A．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，粒子的速度大小可能先增大后減小B．在M、N兩點(diǎn)間，粒子的軌跡一定與某條電場(chǎng)線重合C．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能不低于其在N點(diǎn)的電勢(shì)能D．粒子在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向一定與粒子軌跡在該點(diǎn)的切線平行10．研究與平行板電容器電容有關(guān)因素時(shí)，用一平行板電容器與一靜電計(jì)連接，平行板電容器b板和靜電計(jì)外殼接地，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）,A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度大小反應(yīng)兩平行板電容器間的電勢(shì)差大小B．實(shí)驗(yàn)中，只將電容器b板向上平移，靜電計(jì)指針的張角變小C．實(shí)驗(yàn)中，只在極板間插入有機(jī)玻璃板，靜電計(jì)指針的張角變小D．實(shí)驗(yàn)中，只減小兩極板距離，兩極板間場(chǎng)強(qiáng)變小11．如圖甲所示，Q1、Q2為兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，a、b、c三點(diǎn)在它們的連線上.一帶負(fù)電的粒子只受電場(chǎng)力的作用沿連線運(yùn)動(dòng)，在a、b、c點(diǎn)的速度分別為va、vb、vc，粒子的v-t圖象如圖乙所示.下列說(shuō)法中正確的是()A．Q1一定帶正電，Q2一定帶負(fù)電B．Q1的電量一定小于Q2的電量C．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比a、c點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大D．直線上從a點(diǎn)到c點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低12．如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0～時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出．微粒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g，關(guān)于微粒在0～T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是()A．末速度大小為v0B．末速度沿水平方向C．重力勢(shì)能減少了mgdD．克服電場(chǎng),力做功為mgd二、填空題（13題3分，14題5分，15題6分，共14分。把正確答案填寫(xiě)在題中的橫線上，或按題目要求作答。）13.將一個(gè)滿偏電流為10mA，內(nèi)阻為100Ω電流表改裝為量程為10V的電壓表應(yīng)聯(lián)一個(gè)Ω。14．用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻Rx（約為50Ω），實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A．電源（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約為0.3Ω)B．電壓表(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)C．電壓表(量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ)D．電流表(量程60mA，內(nèi)阻約為11Ω)E．變阻器(0～5Ω,0.6A)F．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）電壓表應(yīng)選擇(填字母代號(hào))__________；（2）為盡可能提高實(shí)驗(yàn)的精確度，請(qǐng)你在虛線框中畫(huà)出合理的電路原理圖。（3）在某次測(cè)量時(shí)電流表的示數(shù)如圖，則=_________A,若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如圖，則=________mm.204060第14題圖第15題圖AVAVU/V1.02.03.04.05.00.100.200.300.400.500.600I/A甲乙15．某同學(xué)通過(guò)查找資料自己動(dòng)手制作了一個(gè)水果電池（電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，內(nèi)阻約為1.5Ω），現(xiàn)要測(cè)量這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他從實(shí)驗(yàn)室借到一個(gè)開(kāi)關(guān)、一個(gè)滑動(dòng)變阻器,(最大阻值為12Ω，),一只電壓表（量程為3V,內(nèi)阻約為15kΩ），一只電流表（量程為0.6A,內(nèi)阻約為2Ω），一個(gè)定值電阻＝5Ω和若干導(dǎo)線。（1）該同學(xué)利用上述器材設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)調(diào)到_________(填最大、最小)。（2）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，再閉合開(kāi)關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電流表的示數(shù)．改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值及電流值，并以為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，畫(huà)出的關(guān)系圖線(該圖線為一直線)，如圖乙所示．由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)＝____V，內(nèi)阻＝______Ω.(保留兩位有效數(shù)字)（3）利用該實(shí)驗(yàn)電路測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻與真實(shí)值和相比，理論上____，______(填“＞”“＜”或“＝”)．引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是________________________________.三、解答題：本題共4小題,共38分16（8分）.如圖所示，一束電子從靜止開(kāi)始經(jīng)的電場(chǎng)加速后，從水平放置的一對(duì)平行金屬板正中間水平射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，若金屬極板長(zhǎng)L＝0.05m，兩極板間距d＝0.02m，求：（1）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間至少要加多大的電壓才能使電子不飛出電場(chǎng)（2）若偏轉(zhuǎn)電壓為,求電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)獲得的動(dòng)能為多少電子伏（eV）,17（10分）．某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖所示，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為，重物的質(zhì)量，電源內(nèi)阻為2Ω，不計(jì)各處的摩擦。當(dāng)電動(dòng)機(jī)以的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流。（g?。?）求電源的電動(dòng)勢(shì)E；（2）求電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率。18（12分）.如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平臺(tái)左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧,一個(gè)質(zhì)量、電荷量的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球與彈簧接觸但不拴接.某一瞬間釋放彈簧彈出小球,小球從水平臺(tái)右端A點(diǎn)飛出,恰好能沒(méi)有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高點(diǎn)B點(diǎn),并沿軌道滑下.已知的豎直高度,傾斜軌道與水平方向夾角為、傾斜軌道長(zhǎng)為,帶電小球與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù).傾斜軌道通過(guò)光滑水平軌道與光滑豎直圓軌道相連,所有軌道都絕緣,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的電荷量保持不變,在C點(diǎn)沒(méi)有能量損失.豎直圓軌道處在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng).(,取)求：(1)小球被釋放前彈簧的彈性勢(shì)能；(2)要使小球不脫離軌道(水平軌道足夠長(zhǎng)),豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件?(3)如果豎直圓軌道的半徑,小球進(jìn)入軌道后可以通過(guò)多少次豎直圓軌道上距水平軌道高為0.01m的D點(diǎn)右側(cè)某一點(diǎn)P.E,rCK第19題圖19(8分)．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)=10V，=3Ω，=6Ω，=30μF，閉合開(kāi)關(guān)，電路穩(wěn)定后,路端電壓=9V，求：,（1）電路穩(wěn)定后通過(guò)的電流；（2）電源的內(nèi)阻；（3）若開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，求這以后通過(guò)的總電量。,物理答案123456789101112DCACAACCACACADBC13．串，90014.(1)___B___；(2)見(jiàn)右圖(3)___44.0_A=___0.631～0.634__mm;15.(1)___最大____；(2)＝_4.3或4.4___V，＝___1.8或1.9__Ω.(保留兩位有效數(shù)字)（3）E測(cè)__<__E真，r測(cè)__<__r真(填“>”“<”或“＝”)，系統(tǒng)誤差的主要原因是__電壓表的分流____16（8分）（1）（4分）（2）（4分）（1）在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理得：（1分）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，因，故電子作類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：豎直方向：（1分）由題意，電子恰不飛出電場(chǎng)，則有，（1分）由此解得：（1分）（2）同第一問(wèn)進(jìn)行計(jì)算（2分）根據(jù)動(dòng)能定理Ek=（2分）注意：此題多種解法，也可利用類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)求解合速度，酌情處理。17（10分）（1）90V（8分）（2）75%(2分）（1）電動(dòng)機(jī)的輸出功率為(1分）電動(dòng)機(jī)的熱功率為(1分）故電動(dòng)機(jī)的總功率為(1分）根據(jù)(1分）可得電動(dòng)機(jī)兩端電壓為(1分）,(1分）(2分）（2）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為(2分）18（12分）(1)0.32J（3分）(2)或（5分）(3)6次（4分）解析：(1)小球從A到B做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向上有,（1分）代入數(shù)據(jù)解得,在B點(diǎn)時(shí)速度關(guān)系為,解得,（1分）被釋放前彈簧的彈性勢(shì)能.（1分）(2)小球在B點(diǎn)時(shí)的速度為,從B到C根據(jù)動(dòng)能定理得,解得,（2分）若小球可以通過(guò)豎直圓軌道的最高點(diǎn),則在最高點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有,從C點(diǎn)到圓軌道最高點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理得,因?yàn)?聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得,（2分）從C點(diǎn)恰好到豎直圓軌道最右端時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理得,代入數(shù)據(jù)解得,要使小球不離開(kāi)軌道,豎直圓軌道的半徑或（1分）(3),小球沖上圓軌道高度時(shí)速度變?yōu)?,然后返回傾斜軌道高處再滑下,然后再次進(jìn)入圓軌道達(dá)到的高度為,有,（1分），（1分）,聯(lián)立得,小球在豎直圓軌道和傾斜軌道之間往返運(yùn)動(dòng),同理n次上升高度為一等比數(shù)列,（1分）當(dāng)時(shí),,小球上升的最大高度小于0.01m,小球往返于P三次則小球6次通過(guò)點(diǎn)P.（1分）注意：此問(wèn)多重解法，利用牛頓定律也可證明，若不用等數(shù)列找規(guī)律，依次進(jìn)行計(jì)算，也可證明往返三次，即經(jīng)過(guò)P點(diǎn)6次19.（1）K閉合后，通過(guò)的電流A（2）由得Ω（3）K斷開(kāi)后，流過(guò)的總電量